【最新】高中数学-2018版高考一轮总复习数学(文)模拟演练 第2章 函数、导数及其应用 2-2 w
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(时间:40分钟)1.函数f(x)=1-ln x的定义域是()A.(0,e)B.(0,e]C.,故选B。
2.已知函数f(x)=错误!则函数f(log23)的值为()A.3 B.错误!C.6 D.错误!答案D解析3.已知log a错误!〈1,那么a的取值范围是( )A.错误!∪(1,+∞) B。
错误!C。
错误!D.(1,+∞)答案A解析∵log a错误!〈1=log a a,故当0<a<1时,y=log a x为减函数,0<a<错误!;当a>1时,y=log a x为增函数,a〉错误!,∴a〉1,综上知A正确.4.函数f(x)=ln (4+3x-x2)的单调递减区间是()A.错误!B.错误!C。
错误!D。
错误!答案D解析y=ln t是单调递增函数,则只需研究函数t=4+3x-x2的单调递减区间,并注意t>0的限制.t=4+3x-x2的单调递减区间为错误!,当x≥4时,t≤0,所以区间错误!符合题意.5.设a=log36,b=log510,c=log714,则()A.c〉b〉a B.b〉c〉aC.a>c>b D.a〉b>c答案D解析由对数运算法则得a=log36=1+log32,b=1+log52,c=1+log72,由对数函数图象得log32〉log52>log72,所以a〉b〉c,故选D。
6.函数f(x)=log a(x+2)+3(a〉0,且a≠1)的图象恒过定点________.答案(-1,3)解析当x+2=1时,x=-1,f(-1)=log a(-1+2)+3=3,所以函数f(x)=log a(x+2)+3的图象恒过定点(-1,3).7.若a=log43,则2a+2-a=________。
答案错误!解析∵a=log43=错误!log23=log2错误!,8.函数f(x)=log a(6-ax)在上为减函数,则a的取值范围是________.答案(1,3)解析底数a>0,y=6-ax为减函数,又f(x)=log a(6-ax)为减函数,所以a>1,6-ax在上要恒大于零,即错误!所以1<a<3。
(时间:分钟).函数()=(+-)的定义域是( )..(-).(-∞,-]∪,则=()的定义域为( )..答案解析函数=(-)的定义域为∈,则-∈,所以函数=()的定义域为..函数()=+的值域为( ).设函数()=(\\(-,<,,≥,))则满足(())=()的的取值范围是( )..解析.已知()=(\\(,≥,,<,))则不等式()+≤的解集是.答案(-∞,]解析≥时,()=,()+≤⇔≤,∴≤≤;当<时,()=,()+≤⇔≤,∴<.综上≤..已知函数()=(\\(,,))若()=,则=.答案-或解析依题意,得(\\(≤,=))或(\\(>,=,))解得=-或=..甲同学家到乙同学家的途中有一公园,甲从家到公园的距离与乙从家到公园的距离都是,甲时出发前往乙家.如图所示,表示甲从家出发到达乙家为止经过的路程()与时间()的关系.试写出=()的函数解析式.解当∈时,设=+,由已知得(\\(=,+=,))解得(\\(=(),=,))即=.当∈()时,=;当∈时,设=+,由已知得(\\(+=,+=,))解得(\\(=(),=-,))即=-.综上,()=(\\((),∈[,],,,,,()-,∈[,].)).行驶中的汽车在刹车时由于惯性作用,要继续往前滑行一段距离才能停下,这段距离叫做刹车距离.在某种路面上,某种型号汽车的刹车距离(米)与汽车的车速(千米时)满足下列关系:=++(,是常数).如图是根据多次实验数据绘制的刹车距离(米)与汽车的车速(千米时)的关系图.()求出关于的函数表达式;()如果要求刹车距离不超过米,求行驶的最大速度.解()由题意及函数图象,得(\\(()++=,,()++=,))解得=,=,所以=+(≥).()令+≤,得-≤≤.∵≥,∴≤≤.故行驶的最大速度是千米时.(时间:分钟)。
(时间:40分钟)1.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+ln x,则f′(1)等于( )A.-e B.-1 C.1 D.e答案B解析∵f′(x)=2f′(1)+错误!,∴f′(1)=2f′(1)+1,∴f′(1)=-1。
故选B。
2.曲线f(x)=x2+ax+1在点(1,f(1))处切线的倾斜角为错误!,则实数a=()A.1 B.-1 C.7 D.-7答案C解析f′(x)=错误!=错误!,又∵f′(1)=tan 3π4=-1,∴a=7.3.已知直线y=kx是曲线y=ln x的切线,则k的值是() A.e B.-e C。
错误!D.-错误!答案C解析依题意,设直线y=kx与曲线y=ln x切于点(x0,kx0),则有错误!由此得ln x0=1,x0=e,k=错误!,选C。
4.曲线y=x e x+2x-1在点(0,-1)处的切线方程为()A.y=3x-1 B.y=-3x-1C.y=3x+1 D.y=-2x-1答案A解析依题意得y′=(x+1)e x+2,则曲线y=x e x+2x-1在点(0,-1)处的切线的斜率为(0+1)e0+2=3,故曲线y=x e x+2x-1在点(0,-1)处的切线方程为y+1=3x,即y=3x-1,故选A.5.若点P是曲线y=x2-ln x上任意一点,则点P到直线y=x -2的最小值为()A.1 B.错误!C。
错误! D.错误!答案B解析因为定义域为(0,+∞),所以y′=2x-错误!=1,解得x=1,则在P(1,1)处的切线方程为x-y=0,所以两平行线间的距离为d=错误!=错误!。
6.直线x-2y+m=0与曲线y=错误!相切,则切点的坐标为________.答案(1,1)解析7.在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+错误!(a,b为常数)过点P(2,-5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是________.答案-3解析由曲线y=ax2+错误!过点P(2,-5),得4a+错误!=-5。
(时间:40分钟)1.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( ) A .y =e -xB .y =x 3C .y =ln xD .y =|x | 答案 B解析 因为对数函数y =ln x 的定义域不是R ,故首先排除选项C ;因为指数函数y =e-x,即y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1e x,在定义域内单调递减,故排除选项A ;对于函数y =|x |,当x ∈(-∞,0)时,函数变为y =-x ,在其定义域内单调递减,因此排除选项D ;而函数y =x 3在定义域R 上为增函数,故选B.2.若f (x )=x 2+2(a -1)x +2在区间(-∞,4)上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .a <-3B .a ≤-3C .a >-3D .a ≥-3答案 B解析 对称轴x =1-a ≥4,∴a ≤-3. 3.函数f (x )=|x -2|x 的单调减区间是( ) A . B . C . D ..4.函数f (x )=x 2+x -6的单调增区间是( ) A .(-∞,-3) B .答案 B解析 ∵x 2+x -6≥0,∴x ≥2或x ≤-3,又∵y =x 2+x -6是由y =t ,t ∈∪∪ C . D .(0,8)答案 B解析 2=1+1=f (3)+f (3)=f (9),由f (x )+f (x -8)≤2,可得f ≤f (9),因为f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,所以有⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x -8>0,x x -,解得8<x ≤9.6.函数f (x )=1x -1在区间上的最大值是1,最小值是13,则a +b =________. 答案 6解析 易知f (x )在上为减函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧f a =1,f b =13,即⎩⎪⎨⎪⎧1a -1=1,1b -1=13,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =4.∴a +b =6.7.若函数f (x )=|2x +a |的单调递增区间是函数y =x -x (x ≥0)的最大值为________. 答案 14解析 令t =x ,则t ≥0,所以y =t -t 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+14,结合图象知,当t =12,即x=14时,y max =14. 9.已知f (x )=xx -a(x ≠a ).(1)若a =-2,试证f (x )在(-∞,-2)内单调递增; (2)若a >0且f (x )在(1,+∞)内单调递减,求a 的取值范围. 解 (1)证明:任取x 1<x 2<-2,则f (x 1)-f (x 2) =x 1x 1+2-x 2x 2+2=x 1-x 2x 1+x 2+.∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(-∞,-2)内单调递增. (2)任设1<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1-a -x 2x 2-a =a x 2-x 1x 1-a x 2-a.∵a >0,x 2-x 1>0, ∴要使f (x 1)-f (x 2)>0, 只需(x 1-a )(x 2-a )>0恒成立,∴a ≤1.综上所述知a 的取值范围是(0,1].10.已知函数f (x )对于任意x ,y ∈R ,总有f (x )+f (y )=f (x +y ),且当x >0时,f (x )<0,f (1)=-23.(1)求证:f (x )在R 上是减函数; (2)求f (x )在上的最大值和最小值. 解 (1)证明:设x 1>x 2,则f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2+x 2)-f (x 2) =f (x 1-x 2)+f (x 2)-f (x 2)=f (x 1-x 2).又∵x >0时,f (x )<0,而x 1-x 2>0, ∴f (x 1-x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2), ∴f (x )在R 上为减函数. (2)∵f (x )在R 上是减函数, ∴f (x )在上也是减函数,∴f (x )在上的最大值和最小值分别为f (-3)与f (3). 而f (3)=3f (1)=-2,且f (0)+f (0)=f (0), ∴f (0)=0,又f (-3)+f (3)=f (-3+3)=0, ∴f (-3)=-f (3)=2.∴f (x )在上的最大值为2,最小值为-2.(时间:20分钟)11.若2x +5y ≤2-y +5-x,则有( )A .x +y ≥0 B.x +y ≤0 C.x -y ≤0 D.x -y ≥0 答案 B解析 设函数f (x )=2x-5-x,易知f (x )为增函数,又f (-y )=2-y-5y,由已知得f (x )≤f (-y ),∴x ≤-y ,∴x +y ≤0. 12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x,x >1,⎝ ⎛⎭⎪⎫4-a 2x +2,x ≤1是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值范围是( )A .(1,+∞) B.上是减函数,则实数a 的取值范围是________. 答案 (1)⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,3a (2)(-∞,0)∪(1,3]解析 (1)当a >0且a ≠1时,由3-ax ≥0得x ≤3a,即此时函数f (x )的定义域是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,3a . (2)当a -1>0,即a >1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则需3-a ×1≥0,此时1<a ≤3. 当a -1<0,即a <1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则需-a >0,此时a <0. 综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,0)∪(1,3]. 14.已知函数f (x )=a -1|x |. (1)求证:函数y =f (x )在(0,+∞)上是增函数;(2)若f (x )<2x 在(1,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围.解 (1)证明:当x ∈(0,+∞)时,f (x )=a -1x,设0<x 1<x 2,则x 1x 2>0,x 2-x 1>0,f (x 2)-f (x 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x 1=1x 1-1x 2=x 2-x 1x 1x 2>0,∴f (x )在(0,+∞)上是增函数.(2)由题意,a -1x<2x 在(1,+∞)上恒成立,设h (x )=2x +1x,则a <h (x )在(1,+∞)上恒成立. 任取x 1,x 2∈(1,+∞)且x 1<x 2,h (x 1)-h (x 2)=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫2-1x 1x 2.∵1<x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,x 1x 2>1, ∴2-1x 1x 2>0,∴h (x 1)<h (x 2),∴h (x )在(1,+∞)上单调递增. 故a ≤h (1),即a ≤3, ∴a 的取值范围是(-∞,3].。
2018版高考数学一轮总复习 第2章 函数、导数及其应用 2.2 函数的单调性与最值模拟演练 理[A 级 基础达标](时间:40分钟)1.[2017·北京模拟]下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( ) A .y =e -xB .y =x 3C .y =ln xD .y =|x | 答案 B解析 因为对数函数y =ln x 的定义域不是R ,故首先排除选项C ;因为指数函数y =e-x,即y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1e x,在定义域内单调递减,故排除选项A ;对于函数y =|x |,当x ∈(-∞,0)时,函数变为y =-x ,在其定义域内单调递减,因此排除选项D ;而函数y =x 3在定义域R 上为增函数,故选B.2.[2016·江西模拟]若f (x )=x 2+2(a -1)x +2在区间(-∞,4)上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .a <-3B .a ≤-3C .a >-3D .a ≥-3答案 B解析 对称轴x =1-a ≥4,∴a ≤-3. 3.函数f (x )=|x -2|x 的单调减区间是( ) A .[1,2] B .[-1,0] C .[0,2] D .[2,+∞) 答案 A解析 由于f (x )=|x -2|x =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≥2,-x 2+2x ,x <2.结合图象可知函数的单调减区间是[1,2].4.[2017·郑州质检]函数f (x )=x 2+x -6的单调增区间是( ) A .(-∞,-3) B .[2,+∞) C .[0,2) D .[-3,2]答案 B解析 ∵x 2+x -6≥0,∴x ≥2或x ≤-3,又∵y =x 2+x -6是由y =t ,t ∈[0,+∞)和t =x 2+x -6,x ∈(-∞,-3]∪[2,+∞)两个函数复合而成,而函数t =x 2+x -6在[2,+∞)上是增函数,y =t 在[0,+∞)上是增函数,又因为y =x 2+x -6的定义域为(-∞,-3]∪[2,+∞),所以y =x 2+x -6的单调增区间是[2,+∞),故选B.5.f (x )是定义在(0,+∞)上的单调增函数,满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1,当f (x )+f (x -8)≤2时,x 的取值范围是( )A .(8,+∞) B.(8,9] C .[8,9] D .(0,8) 答案 B解析 2=1+1=f (3)+f (3)=f (9),由f (x )+f (x -8)≤2,可得f [x (x -8)]≤f (9),因为f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,所以有⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x -8>0,x x -,解得8<x ≤9.6.函数f (x )=1x -1在区间[a ,b ]上的最大值是1,最小值是13,则a +b =________. 答案 6解析 易知f (x )在[a ,b ]上为减函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧f a =1,f b =13,即⎩⎪⎨⎪⎧1a -1=1,1b -1=13,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =4.∴a +b =6.7.[2017·山西模拟]若函数f (x )=|2x +a |的单调递增区间是[3,+∞),则a =________.答案 -6解析 由图象的对称性,知函数f (x )=|2x +a |关于直线x =-a2对称,因为函数f (x )=|2x +a |的单调递增区间是[3,+∞),所以-a2=3,即a =-6.8.[2017·湖南模拟]函数y =x -x (x ≥0)的最大值为________. 答案 14解析 令t =x ,则t ≥0,所以y =t -t 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+14,结合图象知,当t =12,即x=14时,y max =14. 9.已知f (x )=xx -a(x ≠a ).(1)若a =-2,试证f (x )在(-∞,-2)内单调递增; (2)若a >0且f (x )在(1,+∞)内单调递减,求a 的取值范围. 解 (1)证明:任取x 1<x 2<-2,则f (x 1)-f (x 2) =x 1x 1+2-x 2x 2+2=x 1-x 2x 1+x 2+.∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(-∞,-2)内单调递增. (2)任设1<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1-a -x 2x 2-a =a x 2-x 1x 1-a x 2-a.∵a >0,x 2-x 1>0, ∴要使f (x 1)-f (x 2)>0, 只需(x 1-a )(x 2-a )>0恒成立,∴a ≤1.综上所述知a 的取值范围是(0,1].10.[2017·衡阳联考]已知函数f (x )对于任意x ,y ∈R ,总有f (x )+f (y )=f (x +y ),且当x >0时,f (x )<0,f (1)=-23.(1)求证:f (x )在R 上是减函数;(2)求f (x )在[-3,3]上的最大值和最小值. 解 (1)证明:设x 1>x 2,则f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2+x 2)-f (x 2) =f (x 1-x 2)+f (x 2)-f (x 2)=f (x 1-x 2). 又∵x >0时,f (x )<0,而x 1-x 2>0, ∴f (x 1-x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2), ∴f (x )在R 上为减函数. (2)∵f (x )在R 上是减函数, ∴f (x )在[-3,3]上也是减函数,∴f (x )在[-3,3]上的最大值和最小值分别为f (-3)与f (3). 而f (3)=3f (1)=-2,且f (0)+f (0)=f (0), ∴f (0)=0,又f (-3)+f (3)=f (-3+3)=0, ∴f (-3)=-f (3)=2.∴f (x )在[-3,3]上的最大值为2,最小值为-2.[B 级 知能提升](时间:20分钟)11.[2017·安徽合肥模拟]若2x +5y ≤2-y +5-x,则有( ) A .x +y ≥0 B.x +y ≤0 C.x -y ≤0 D.x -y ≥0 答案 B解析 设函数f (x )=2x-5-x,易知f (x )为增函数,又f (-y )=2-y-5y,由已知得f (x )≤f (-y ),∴x ≤-y ,∴x +y ≤0.12.[2017·山东泰安模拟]已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x,x >1,⎝ ⎛⎭⎪⎫4-a 2x +2,x ≤1是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值范围是( )A .(1,+∞) B.[4,8) C .(4,8) D .(1,8)答案 B解析 由f (x )在R 上单调递增,则有⎩⎪⎨⎪⎧a >1,4-a 2>0,⎝ ⎛⎭⎪⎫4-a 2+2≤a ,解得4≤a <8.13.已知函数f (x )=3-axa -1(a ≠1). (1)若a >0,则f (x )的定义域是________;(2)若f (x )在区间(0,1]上是减函数,则实数a 的取值范围是________. 答案 (1)⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,3a (2)(-∞,0)∪(1,3]解析 (1)当a >0且a ≠1时,由3-ax ≥0得x ≤3a,即此时函数f (x )的定义域是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,3a .(2)当a -1>0,即a >1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则需3-a ×1≥0,此时1<a ≤3. 当a -1<0,即a <1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则需-a >0,此时a <0. 综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,0)∪(1,3]. 14.已知函数f (x )=a -1|x |. (1)求证:函数y =f (x )在(0,+∞)上是增函数;(2)若f (x )<2x 在(1,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围. 解 (1)证明:当x ∈(0,+∞)时,f (x )=a -1x,设0<x 1<x 2,则x 1x 2>0,x 2-x 1>0,f (x 2)-f (x 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x 1=1x 1-1x 2=x 2-x 1x 1x 2>0,∴f (x )在(0,+∞)上是增函数.(2)由题意,a -1x<2x 在(1,+∞)上恒成立,设h (x )=2x +1x,则a <h (x )在(1,+∞)上恒成立. 任取x 1,x 2∈(1,+∞)且x 1<x 2,h (x 1)-h (x 2)=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫2-1x 1x 2.∵1<x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,x 1x 2>1, ∴2-1x 1x 2>0,∴h (x 1)<h (x 2),∴h (x )在(1,+∞)上单调递增. 故a ≤h (1),即a ≤3, ∴a 的取值范围是(-∞,3].。
(时间:40分钟)1.如图是张大爷离开家晨练过程中离家距离y与行走时间x的函数y=f(x)的图象.若用黑点表示张大爷家的位置,则张大爷行走的路线可能是( )答案 D解析由图象,张大爷晨练时,离家的距离y随行走时间x的变化规律是先匀速增加,中间一段时间保持不变,然后匀速减小.2.在同一直角坐标系中,函数f(x)=x a(x≥0),g(x)=log a x的图象可能是( )答案 D解析 当a >1时,函数f (x )=x a (x >0)单调递增,函数g (x )=log a x 单调递增,且过点(1,0),由幂函数的图象性质可知C 错;当0<a <1时,函数f (x )=x a (x >0)单调递增,函数g (x )=log a x 单调递减,且过点(1,0),排除A ,又由幂函数的图象性质可知B 错,因此选D.3.函数y =x 33x -1的图象大致是( )答案 C解析 因为函数的定义域是非零实数集,所以A 错;当x <0时,y >0,所以B 错;当x →+∞时,y →0,所以D 错,故选C.4.函数f (x )的部分图象如图所示,则f (x )的解析式可以是( )A .f (x )=x +sin xB .f (x )=cos xxC .f (x )=x cos xD .f (x )=x ⎝⎛⎭⎪⎫x -π2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -3π2答案 C解析 由图象关于原点对称,知f (x )为奇函数,排除D ;函数过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,排除A ;函数过点(0,0),排除B ;故选C. 5.函数y =2xln x的图象大致为( )答案 D解析 当0<x <1时,2x >0,ln x <0,∴y <0,图象在x 轴下方;当x >1时,2x >0,ln x >0,∴y >0,图象在x 轴上方,当x →+∞时,y =2xln x是递增函数. 6.若函数y =f (x +3)的图象经过点P (1,4),则函数y =f (x )的图象必经过点________.答案 (4,4)解析 函数y =f (x )的图象是由y =f (x +3)的图象向右平移3个单位长度而得到的.故y =f (x )的图象经过点(4,4).7.设函数f (x )=|x +a |,g (x )=x -1,对于任意的x ∈R ,不等式f (x )≥g (x )恒成立,则实数a 的取值范围是________.答案 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x,x ≤0,关于x 的方程f (x )+x-a =0有且只有一个实根,则实数a 的取值范围是__________.答案 (1,+∞)解析 问题等价于函数y =f (x )与y =-x +a 的图象有且只有一个交点,如图,结合函数图象可知a >1.9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|2x-1|,x <2,3x -1,x ≥2,若方程f (x )-a =0有三个不同的实数根,求实数a 的取值范围________.答案 (0,1)解析 画出函数f (x )的图象如图所示,观察图象可知,若方程f (x )-a =0有三个不同的实数根,即函数y =f (x )的图象与直线y =a 有3个不同的交点,此时需满足0<a <1.10.设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-1x (x >0).(1)作出函数f (x )的图象;(2)当0<a <b ,且f (a )=f (b )时,求1a +1b的值;(3)若方程f (x )=m 有两个不相等的正根,求m 的取值范围.解 (1)函数f (x )的图象如图所示.(2)∵f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-1x=⎩⎪⎨⎪⎧1x -1,x ∈,1],1-1x ,x ∈,+,故f (x )在(0,1]上是减函数,而在(1,+∞)上是增函数, 由0<a <b 且f (a )=f (b ),得0<a <1<b ,且1a -1=1-1b ,∴1a +1b=2.(3)由函数f (x )的图象可知,当0<m <1时,方程f (x )=m 有两个不相等的正根.(时间:20分钟)11.已知下图①的图象对应的函数为y =f (x ),则图②的图象对应的函数在下列给出的四式中,只可能是( )A .y =f (|x |)B .y =|f (x )|C .y =f (-|x |)D .y =-f (|x |)答案 C解析 由图②与图①y 轴左侧图象一致,即图②中x ≤0时仍为f (x ),x >0时为f (-x ),故选C.12.y =x +cos x 的大致图象是( )答案 B解析 由于f (x )=x +cos x ,所以f (-x )=-x +cos x ,所以f (-x )≠f (x ),且f (-x )≠-f (x ),故此函数是非奇非偶函数,排除A ,C ;又当x =π2时,x +cos x =x ,即f (x )的图象与直线y =x 的交点中有一个点的横坐标为π2,排除D.故选B.13.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,x >0,2|x |,x ≤0,则函数y =2f 2(x )-3f (x )+1的零点个数是________.答案 5解析 方程2f 2(x )-3f (x )+1=0的解为f (x )=12或1.作出y =f (x )的图象,由图象知零点的个数为5.14.已知函数f (x )=|x 2-4x +3|.(1)求函数f (x )的单调区间,并指出其增减性.(2)若关于x 的方程f (x )-a =x 至少有三个不相等的实数根,求实数a 的取值范围.解 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2-1,x ∈-∞,1]∪[3,+,-x -2+1,x ∈,,作出图象如图所示.(1)递增区间为[1,2),[3,+∞),递减区间为(-∞,1),[2,3). (2)原方程变形为|x 2-4x +3|=x +a ,设y =x +a ,在同一坐标系下再作出y =x +a 的图象(如图)则当直线y =x +a 过点(1,0)时,a =-1; 当直线y =x +a 与抛物线y =-x 2+4x -3相切时,由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +a ,y =-x 2+4x -3,得x 2-3x +a +3=0.由Δ=9-4(3+a )=0,得a =-34.由图象知当a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-34时,方程至少有三个不等实根.。
(时间:40分钟)1.若幂函数y=(m2-3m+3)·x m2-m-2的图象不过原点,则m 的取值是( )A.-1≤m≤2 B.m=1或m=2C.m=2 D.m=1答案B解析由幂函数性质可知m2-3m+3=1,∴m=2或m=1。
又幂函数图象不过原点,∴m2-m-2≤0,即-1≤m≤2,∴m=2或m=1。
2.如果函数f(x)=x2+bx+c对任意的x都有f(x+1)=f(-x),那么()A.f(-2)〈f(0)<f(2) B.f(0)<f(-2)<f(2)C.f(2)〈f(0)〈f(-2)D.f(0)<f(2)<f(-2)答案D解析由f(1+x)=f(-x)知f(x)的图象关于直线x=错误!对称,又抛物线f(x)开口向上,∴f(0)〈f(2)<f(-2).3.已知幂函数f(x)=xα,当x>1时,恒有f(x)〈x,则α的取值范围是()A.(0,1) B.(-∞,1) C.(0,+∞) D.(-∞,0)答案B解析当x>1时,恒有f(x)〈x,即当x>1时,函数f(x)=xα的图象在y=x的图象的下方,作出幂函数f(x)=xα在第一象限的图象,由图象可知α〈1时满足题意,故选B。
4.方程x2+ax-2=0在区间上有根,则实数a的取值范围为( )A。
错误!B.(1,+∞)C.错误!D.错误!答案C解析解法一:令f(x)=x2+ax-2,由题意知f(x)的图象与x 轴在上有交点,又f(0)=-2<0,∴错误!即错误!∴-错误!≤a≤1.解法二:方程x2+ax-2=0在区间上有根,即方程x+a-错误!=0,也即方程a=2x-x在区间上有根,而函数y=错误!-x在区间上是减函数,所以-错误!≤y≤1,则-错误!≤a≤1.5.已知函数f(x)=-x2+4x,x∈的值域是,则实数m的取值范围是( )A.(-∞,-1) B.(-1,2]C.D..6.已知函数f(x)=x2+2ax+2在上是单调函数,则实数a的取值范围是________.答案(-∞,-5]∪已知函数f(x)=x2+mx-1,若对于任意x ∈,都有f(x)〈0成立,则实数m的取值范围是________.答案错误!解析由题可得f(x)〈0对于x∈恒成立,即错误!解得-错误!<m 〈0。
2018版高考数学一轮总复习 第2章 函数、导数及其应用 2.4 幂函数与二次函数模拟演练 文[A 级 基础达标](时间:40分钟)1.[2017·泰安检测]若幂函数y =(m 2-3m +3)·x m 2-m -2的图象不过原点,则m 的取值是( )A .-1≤m ≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =1答案 B解析 由幂函数性质可知m 2-3m +3=1,∴m =2或m =1.又幂函数图象不过原点,∴m 2-m -2≤0,即-1≤m ≤2,∴m =2或m =1.2.[2017·沧州质检]如果函数f (x )=x 2+bx +c 对任意的x 都有f (x +1)=f (-x ),那么( )A .f (-2)<f (0)<f (2)B .f (0)<f (-2)<f (2)C .f (2)<f (0)<f (-2)D .f (0)<f (2)<f (-2)答案 D解析 由f (1+x )=f (-x )知f (x )的图象关于直线x =12对称,又抛物线f (x )开口向上,∴f (0)<f (2)<f (-2).3.已知幂函数f (x )=x α,当x >1时,恒有f (x )<x ,则α的取值范围是( ) A .(0,1) B .(-∞,1) C .(0,+∞) D.(-∞,0) 答案 B解析 当x >1时,恒有f (x )<x ,即当x >1时,函数f (x )=x α的图象在y =x 的图象的下方,作出幂函数f (x )=x α在第一象限的图象,由图象可知α<1时满足题意,故选B.4.方程x 2+ax -2=0在区间[1,5]上有根,则实数a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-235,+∞ B .(1,+∞) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-235,1 D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,235答案 C解析 解法一:令f (x )=x 2+ax -2,由题意知f (x )的图象与x 轴在[1,5]上有交点,又f (0)=-2<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧f,f,即⎩⎪⎨⎪⎧a -1≤0,5a +23≥0,∴-235≤a ≤1.解法二:方程x 2+ax -2=0在区间[1,5]上有根,即方程x +a -2x =0,也即方程a =2x-x 在区间[1,5]上有根,而函数y =2x -x 在区间[1,5]上是减函数,所以-235≤y ≤1,则-235≤a ≤1.5.[2016·上海静安期末]已知函数f (x )=-x 2+4x ,x ∈[m,5]的值域是[-5,4],则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,2]C .[-1,2]D .[2,5)答案 C解析 二次函数f (x )=-x 2+4x 的图象是开口向下的抛物线,最大值为4,且在x =2时取得,而当x =5或-1时,f (x )=-5,结合图象可知m 的取值范围是[-1,2].6.已知函数f (x )=x 2+2ax +2在[-5,5]上是单调函数,则实数a 的取值范围是________.答案 (-∞,-5]∪[5,+∞)解析 f (x )=(x +a )2+2-a 2,图象的对称轴为x =-a ,由题意可知-a ≥5或-a ≤-5,解得a ≤-5或a ≥5.7.[2014·江苏高考]已知函数f (x )=x 2+mx -1,若对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则实数m 的取值范围是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0 解析 由题可得f (x )<0对于x ∈[m ,m +1]恒成立,即⎩⎪⎨⎪⎧fm =2m 2-1<0,f m +=2m 2+3m <0,解得-22<m <0. 8.[2016·北京西城模拟]已知函数f (x )= 其中c >0.那么f (x )的零点是________;若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,则c 的取值范围是________. 答案 -1和0 (0,4]解析 当0≤x ≤c 时,由x 12 =0得x =0.当-2≤x <0时,由x 2+x =0,得x =-1,所以函数零点为-1和0.当0≤x ≤c 时,f (x )=x 12,所以0≤f (x )≤c ;当-2≤x <0时,f (x )=x 2+x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122-14,所以此时-14≤f (x )≤2.若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,则有c ≤2,即0<c ≤4,即c 的取值范围是(0,4].9.已知函数f (x )=ax 2+bx +1(a ,b ∈R ),x ∈R .(1)若函数f (x )的最小值为f (-1)=0,求f (x )的解析式,并写出单调区间; (2)在(1)的条件下,f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,试求k 的取值范围. 解 (1)由题意得f (-1)=a -b +1=0,a ≠0,且-b2a=-1,∴a =1,b =2.∴f (x )=x 2+2x +1,单调减区间为(-∞,-1],单调增区间为[-1,+∞). (2)f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立, 转化为x 2+x +1>k 在区间[-3,-1]上恒成立. 设g (x )=x 2+x +1,x ∈[-3,-1], 则g (x )在[-3,-1]上递减. ∴g (x )min =g (-1)=1.∴k <1,即k 的取值范围为(-∞,1).10.[2017·运城模拟]已知x ∈[-1,1]时,f (x )=x 2-ax +a2>0恒成立,求实数a 的取值范围.解 二次函数图象开口向上,对称轴为x =a2,又x ∈[-1,1]时,f (x )=x 2-ax +a2>0恒成立,即f (x )最小值>0.①当a 2≤-1,即a ≤-2时,f (-1)=1+a +a 2>0,解得a >-23,与a ≤-2矛盾;②当a 2≥1,即a ≥2时,f (1)=1-a +a2>0,解得a <2,与a ≥2矛盾; ③当-1<a 2<1,即-2<a <2时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2=14a 2-12a 2+a2>0,解得0<a <2.综上得实数a 的取值范围是(0,2).[B 级 知能提升](时间:20分钟)11.若不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0对一切x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,2] B .[-2,2] C .(-2,2] D .(-∞,-2)答案 C解析 当a -2=0即a =2时,不等式为-4<0,恒成立.当a -2≠0时,⎩⎪⎨⎪⎧a -2<0,Δ<0,解得-2<a <2,所以a 的取值范围是-2<a ≤2.故选C.12.[2017·吉林松原月考]设函数f (x )=x 2+x +a (a >0),已知f (m )<0,则( ) A .f (m +1)≥0 B.f (m +1)≤0 C .f (m +1)>0 D .f (m +1)<0 答案 C解析 ∵f (x )的对称轴为x =-12,f (0)=a >0,∴f (x )的大致图象如图所示.由f (m )<0,得-1<m <0, ∴m +1>0,∴f (m +1)>f (0)>0.答案 (0,1) 解析14.已知函数f (x )=x 2+(2a -1)x -3.(1)当a =2,x ∈[-2,3]时,求函数f (x )的值域; (2)若函数f (x )在[-1,3]上的最大值为1,求实数a 的值.解 (1)当a =2时,f (x )=x 2+3x -3=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +322-214,又x ∈[-2,3],所以f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=-214,f (x )max =f (3)=15,所以值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-214,15.(2)对称轴为x =-2a -12.①当-2a -12≤1,即a ≥-12时,f (x )max =f (3)=6a +3,所以6a +3=1,即a =-13满足题意;②当-2a -12>1,即a <-12时,f (x )max =f (-1)=-2a -1,所以-2a -1=1,即a =-1满足题意. 综上可知a =-13或-1.。
(时间:40分钟)1.若函数f (x )(x ∈R )是奇函数,函数g (x )(x ∈R )是偶函数,则( ) A .函数f 是奇函数 B .函数g 是奇函数C .函数f (x )·g (x )是奇函数D .函数f (x )+g (x )是奇函数 答案 C解析 令h (x )=f (x )·g (x ),∵函数f (x )是奇函数,函数g (x )是偶函数,∴f (-x )=-f (x ),g (-x )=g (x ),∴h (-x )=f (-x )g (-x )=-f (x )·g (x )=-h (x ), ∴h (x )=f (x )·g (x )是奇函数,故选C.2.函数f (x )=ax 2+bx +2a -b 是定义在上的偶函数,则a +b =( ) A .-13 B.13 C .0 D .1答案 B解析 首先数轴上表示a -1和2a 的两点应关于原点对称,即2a =1-a ,解得a =13,代入得f (x )=13x 2+bx +23-b ,又因为函数f (x )是偶函数,得b =0,所以a +b =13.3.已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=( )A .-3B .-1C .1D .3 答案 C解析 ∵f (-x )=f (x ),g (-x )=-g (x ),f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,∴f (-x )-g (-x )=-x 3+x 2+1,即f (x )+g (x )=-x 3+x 2+1.∴f (1)+g (1)=-1+1+1=1.4.f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 3+ln (1+x ).则当x <0时,f (x )=( ) A .-x 3-ln (1-x ) B .x 3+ln (1-x ) C .x 3-ln (1-x ) D .-x 3+ln (1-x )答案 C解析 当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+ln (1-x ),∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x <0时,f (x )=-f (-x )=-,∴f (x )=x 3-ln (1-x ).5.函数f (x )是周期为4的偶函数,当x ∈时,f (x )=x -1,则不等式xf (x )>0在上的解集为( )A .(1,3)B .(-1,1)C .(-1,0)∪(1,3)D .(-1,0)∪(0,1)答案 C解析 f (x )的图象如图.当x ∈时,由xf (x )>0得x ∈(1,3). 故x ∈(-1,0)∪(1,3).6.已知偶函数f (x )在上单调递增,若f (2x -1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫53成立,则-53<2x -1<53,即-13<x <43. 7.已知f (x )=ax 3+bx +2017,且f (2017)=2018,则f (-2017)=________. 答案 2016解析 f (x )=ax 3+bx +2017,令g (x )=ax 3+bx ,则g (x )为奇函数,f (x )=g (x )+2017,f (2017)=g (2017)+2017=2018,g (2017)=1,故f (-2017)=g (-2017)+2017=-g (2017)+2017=-1+2017=2016.8.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间,且在区间上递减,求满足f (1-m )+f (1-m 2)<0的实数m 的取值范围.解 ∵f (x )的定义域为,∴⎩⎪⎨⎪⎧-2≤1-m ≤2,-2≤1-m 2≤2,解得-1≤m ≤ 3.①又f (x )为奇函数,且在上递减, ∴f (x )在上递减,∴f (1-m )<-f (1-m 2)=f (m 2-1)⇒1-m >m 2-1, 解得-2<m <1.② 综合①②可知-1≤m <1.即实数m 的取值范围是上单调递增,求实数a 的取值范围. 解 (1)设x <0,则-x >0,所以f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x .于是x <0时,f (x )=x 2+2x =x 2+mx ,所以m =2. (2)要使f (x )在上单调递增, 结合f (x )的图象(如图所示)知⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-1,a -2≤1,所以1<a ≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].(时间:20分钟)11.已知函数f (x )的定义域为(3-2a ,a +1),且f (x +1)为偶函数,则实数a 的值可以是( )A.23 B .2 C .4 D .6 答案 B解析 由题意知,3-2a <x +1<a +1,∴2-2a <x <a ,故2-2a +a =0,∴a =2,故选B. 12.已知y =f (x )+x 2是奇函数,且f (1)=1,若g (x )=f (x )+2,则g (-1)=________. 答案 -1解析 ∵y =f (x )+x 2是奇函数,且f (1)=1, ∴f (-1)+(-1)2=-, ∴f (-1)=-3.因此g (-1)=f (-1)+2=-1.13.定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +2)·f (x )=1对于x ∈R 恒成立,且f (x )>0,则f (119)=__________.答案 1解析 因为f (x +2)=1f x,所以f (x +4)=f (x +2+2)=1fx +2=f (x ),f (x )为周期函数,且周期为4,f (119)=f (29×4+3)=f (3)=f (3-4)=f (-1)=f (1),又因为f (-1+2)=1f-1, 所以f (1)·f (-1)=1,即f 2(1)=1,因为f (x )>0, 所以f (1)=1,f (119)=1.14.函数f (x )的定义域为D ={x |x ≠0},且满足对任意x 1,x 2∈D ,有f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2).(1)求f (1)的值;(2)判断f (x )的奇偶性并证明你的结论;(3)如果f (4)=1,f (x -1)<2,且f (x )在(0,+∞)上是增函数,求x 的取值范围. 解 (1)∵对于任意x 1,x 2∈D , 有f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2),∴令x 1=x 2=1,得f (1)=2f (1),∴f (1)=0. (2)f (x )为偶函数.证明:令x 1=x 2=-1,有f (1)=f (-1)+f (-1), ∴f (-1)=12f (1)=0.令x 1=-1,x 2=x ,有f (-x )=f (-1)+f (x ), ∴f (-x )=f (x ),∴f (x )为偶函数. (3)依题设有f (4×4)=f (4)+f (4)=2, 由(2)知,f (x )是偶函数, ∴f (x -1)<2⇔f (|x -1|)<f (16). 又f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴0<|x -1|<16,解之得-15<x <17且x ≠1. ∴x 的取值范围是(-15,1)∪(1,17).。
(时间:40分钟)1.现有一组数据如下:t1。
99 3.0 4.05。
16。
12v1。
54。
047.51218.01最接近的一个是( )A.v=log2t B.v=log错误!tC.v=错误!D.v=2t-2答案C解析取t=1.99≈2(或t=5.1≈5),代入A得v=log22=1≠1.5;代入B,得v=log错误!2=-1≠1.5;代入C,得v=错误!=1。
5;代入D,得v=2×2-2=2≠1。
5,故选C。
2.根据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:分钟)为f(x)=错误!(A,c为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A件产品用时15分钟,那么c和A的值分别是() A.75,25 B.75,16 C.60,25 D.60,16答案D解析(回顾检验法)∵错误!=15,故A〉4,则有错误!=30,解得c=60,A=16,将c=60,A=16代入解析式检验知正确.故选D。
3.某商店已按每件80元的成本购进某商品1000件,根据市场预测,销售价为每件100元时可全部售完,定价每提高1元时销售量就减少5件,若要获得最大利润,销售价应定为每件()A.100元B.110元C.150元D.190元答案D解析设售价提高x元,利润为y元,则依题意得y=(1000-5x)×(20+x)=-5x2+900x+20000=-5(x-90)2+60500。
故当x =90时,y max=60500,此时售价为每件190元.4.用清水洗衣服,若每次能洗去污垢的34,要使存留的污垢不超过1%,则至少要洗的次数是(参考数据lg 2≈0。
3010)( ) A.3 B.4 C.5 D.6答案B解析设至少要洗x次,则错误!x≤错误!,∴x≥错误!≈3。
322,因此需4次,故选B。
5.国家规定个人稿费纳税办法为:不超过800元的不纳税;超过800元而不超过4000元的按超过部分的14%纳税;超过4000元的按全稿酬的11%纳税.若某人共纳税420元,则这个人的稿费为()A.3000元B.3800元C.3818元D.5600元答案B解析由题意可建立纳税额y关于稿费x的函数解析式为y=错误!显然由0。
2018版高考数学一轮总复习 第2章 函数、导数及其应用 2.8 函数与方程模拟演练 文[A 级 基础达标](时间:40分钟)1.函数f (x )=2x-2x-a 的一个零点在区间(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2)C .(0,3)D .(0,2) 答案 C解析 由条件可知f (1)f (2)<0,即(2-2-a )(4-1-a )<0,即a (a -3)<0,解得0<a <3.2.函数y =log a (x +1)+x 2-2(0<a <1)的零点的个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .无法确定 答案 C解析 令log a (x +1)+x 2-2=0,方程解的个数即为所求函数零点的个数,即为函数y =log a (x +1)(0<a <1)与函数y =-x 2+2(x >-1)的图象的交点个数,易知图象交点个数为2,故选C.3.[2017·湖南师大附中模拟]设f (x )=3x+3x -8,用二分法求方程3x+3x -8=0在x ∈(1,2)内近似解的过程中得f (1)<0,f (1.5)>0,f (1.25)<0,则方程的根落在( )A .(1,1.25)B .(1.25,1.5)C .(1.5,2)D .不能确定答案 B解析 由f (1.25)<0,f (1.5)>0可得方程f (x )=0的根落在(1.25,1.5)上,故选B.4.[2017·广东七校联考]已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫15x-log 3x ,若实数x 0是方程f (x )=0的解,且x 0<x 1,则f (x 1)的值( )A .恒为负B .等于零C .恒为正D .不大于零 答案 A解析 由于函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫15x-log 3x 在定义域内是减函数,于是,若f (x 0)=0,当x 0<x 1时,一定有f (x 1)<0,故选A.5.[2017·黑龙江哈师大附中月考]关于x 的方程⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-a -1=0有解,则a 的取值范围是( )A .0<a ≤1B .-1<a ≤0C .a ≥1D .a >0答案 B解析 方程⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-a -1=0有解等价于存在x ∈R 使得⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-1=a 成立,设f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-1=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -1,x ≥0,3x -1,x <0,易得函数f (x )的值域为(-1,0],所以a 的取值范围为-1<a ≤0,故选B.6.函数f (x )=e x+12x -2的零点有________个.答案 1解析 ∵f ′(x )=e x+12>0,∴f (x )在R 上单调递增,又f (0)=1-2<0,f (1)=e -32>0,∴函数在区间(0,1)上有零点且只有一个.7.[2015·安徽高考]在平面直角坐标系xOy 中,若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点,则a 的值为________.答案 -12解析 若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点,则方程2a =|x -a |-1只有一解,即方程|x -a |=2a +1只有一解,故2a +1=0,所以a =-12.8.[2017·嘉兴模拟]设函数y =x 3与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的图象的交点为(x 0,y 0),若x 0∈(n ,n+1),n ∈N ,则x 0所在的区间是________.答案 (1,2)解析 设f (x )=x 3-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2,则x 0是函数f (x )的零点,在同一坐标系下画出函数y =x3与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的图象如图所示.因为f (1)=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=-1<0,f (2)=8-⎝ ⎛⎭⎪⎫120=7>0,所以f (1)f (2)<0,所以x 0∈(1,2). 9.[2017·唐山模拟]当x ∈[1,2]时,函数y =12x 2与y =a x(a >0)的图象有交点,求a 的取值范围________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2 解析 当a =1时,显然成立.当a >1时,如图①所示,使得两个函数图象有交点,需满足12·22≥a2,即1<a≤2;当0<a<1时,如图②所示,需满足12·12≤a1,即12≤a<1,综上可知,a∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2. 10.[2017·江西模拟]已知函数f(x)=-x2+2e x+m-1,g(x)=x+e2x(x>0).(1)若g(x)=m有实数根,求m的取值范围;(2)确定m的取值范围,使得g(x)-f(x)=0有两个相异实根.解(1)∵x>0时,g(x)=x+e2x≥2x·e2x=2e,等号成立的条件是x=e,故g(x)的值域是[2e,+∞),因而只需m≥2e,则y=g(x)-m就有零点.∴m的取值范围是[2e,+∞).(2)若g(x)-f(x)=0有两个相异的实根,即g(x)与f(x)的图象有两个不同的交点,作出g(x)=x+e2x(x>0)的大致图象.∵f(x)=-x2+2e x+m-1=-(x-e)2+m-1+e2,∴其图象的对称轴为x=e,开口向下,最大值为m-1+e2.故当m-1+e2>2e,即m>-e2+2e+1时,g(x)与f(x)的图象有两个不同的交点,即g(x)-f(x)=0有两个相异实根.∴m的取值范围是(-e2+2e+1,+∞).[B级知能提升](时间:20分钟) 11.设a是方程2ln x-3=-x的解,则a在下列哪个区间内( ) A.(0,1) B.(3,4) C.(2,3) D.(1,2)答案 D解析 令f (x )=2ln x -3+x ,则函数f (x )在(0,+∞)上递增,且f (1)=-2<0,f (2)=2ln 2-1=ln 4-1>0,所以函数f (x )在(1,2)上有零点,即a 在区间(1,2)内.12.[2017·大连模拟]函数f (x )=(x +1)ln x -1的零点有( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 答案 B解析 由f (x )=(x +1)ln x -1=0,得ln x =1x +1,作出函数y =ln x ,y =1x +1的图象如图,由图象可知交点个数为1,即函数的零点个数为1,选B.13.g (x )=x +e2x-m (x >0,其中e 表示自然对数的底数).若g (x )在(0,+∞)上有零点,则m 的取值范围是________.答案 m ≥2e解析 由g (x )=0,得x 2-mx +e 2=0,x >0.由此方程有大于零的根,得⎩⎪⎨⎪⎧m 2>0,Δ=m 2-4e 2≥0,解得⎩⎪⎨⎪⎧m >0,m ≥2e或m ≤-2e ,故m ≥2e.14.已知函数f (x )=-x 2-2x , g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解 (1)∵f (1)=-12-2×1=-3, ∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,54.。
(时间:40分钟)1.下列函数中值域为正实数的是( ) A .y =-5xB .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫131-xC .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-1 D .y = 1-2x 答案 B解析 ∵1-x ∈R ,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x的值域是正实数,∴y =⎝ ⎛⎭⎪⎫131-x的值域是正实数.答案 D 解析3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -7,x <0,x ,x ≥0,若f (a )<1,则实数a的取值范围是( )A .(-∞,-3)B .(1,+∞)C .(-3,1)D .(-∞,-3)∪(1,+∞)答案 C解析 当a <0时,不等式f (a )<1可化为⎝ ⎛⎭⎪⎫12a -7<1,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12a<8,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12a <⎝ ⎛⎭⎪⎫12-3,因为0<12<1,所以a >-3,此时-3<a <0;当a ≥0时,不等式f (a )<1可化为a <1,所以0≤a <1.故a 的取值范围是(-3,1),故选C.4.函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2+2x -1的值域为( )A .(-∞,4]B .(0,+∞)C .(0,4]D .函数y =a x-1a(a >0,a ≠1)的图象可能是( )答案 D解析 当a >1时函数单调递增,且函数图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-1a ,因为0<1-1a<1,故A ,B 均不正确;当0<a <1时,函数单调递减,且函数恒过点⎝⎛⎭⎪⎫0,1-1a ,因为1-1a <0,所以选D.6.函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-2x +2的递增区间是________.答案 (-∞,1]解析 令u =x 2-2x +2,∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12u是减函数,而u =x 2-2x +2的递减区间为(-∞,1].所以y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12 x 2-2x +2的递增区间是(-∞,1].7.已知函数f (x )=a x +b (a >0,a ≠1)的定义域和值域都是,则a +b =________.答案 -32解析 ①当0<a <1时,函数f (x )在上单调递减,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧f -=0,f =-1,即⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =0,a 0+b =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =12,b =-2,此时a +b =-32.②当a >1时,函数f (x )在上单调递增,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧f -=-1,f=0,即⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =-1,a 0+b =0,显然无解.所以a +b =-32.答案 113解析∴x +2+x -1=9,∴x +x -1=7, ∴(x +x -1)2=49,∴x 2+x -2=47,∴x +x -1-4x 2+x -2-8=7-447-8=113. 9.已知指数函数f (x )=a x (a >0,且a ≠1)过点(-2,9). (1)求函数f (x )的解析式;(2)若f (2m -1)-f (m +3)<0,求实数m 的取值范围. 解 (1)将点(-2,9)代入到f (x )=a x 中得a -2=9,解得a =13,∴f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x.(2)由f (2m -1)<f (m +3)得⎝ ⎛⎭⎪⎫132m -1<⎝ ⎛⎭⎪⎫13m +3,∵f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x在R 上为减函数,∴2m -1>m +3,解得m >4, ∴实数m 的取值范围为(4,+∞). 10.已知定义在R 上的函数f (x )=2x-12|x |.(1)若f (x )=32,求x 的值;(2)若2t f (2t )+mf (t )≥0对于t ∈恒成立,求实数m 的取值范围. 解 (1)当x <0时,f (x )=0,无解; 当x ≥0时,f (x )=2x -12x ,由2x-12x =32,得2·22x -3·2x -2=0,看成关于2x 的一元二次方程,解得2x=2或2x=-12,∵2x >0,∴x =1.(2)当t ∈ 时,2t⎝ ⎛⎭⎪⎫22t -122t +m ⎝⎛⎭⎪⎫2t -12t ≥0,即m (22t -1)≥-(24t -1),∵22t -1>0, ∴m ≥-(22t +1). ∵t ∈,∴-(22t +1)∈ ,故m 的取值范围是(时间:20分钟)11.若存在正数x 使2x (x -a )<1成立,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,+∞) B.(-2,+∞) C .(0,+∞) D.(-1,+∞) 答案 D解析 不等式2x(x -a )<1可变形为x -a <⎝ ⎛⎭⎪⎫12x.在同一平面直角坐标系内作出直线y =x -a 与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的图象.由题意,在(0,+∞)上,直线有一部分在曲线的下方.观察可知,有-a <1,所以a >-1.12.已知x ,y ∈R ,且2x +3y >2-y +3-x ,则下列各式中正确的是( )A .x -y >0B .x +y <0C .x -y <0D .x +y >0 答案 D解析 因为2x +3y >2-y +3-x ,所以2x -3-x >2-y -3y .f (x )=2x -3-x=2x-13x 为单调递增函数,f (x )>f (-y ),所以x >-y ,即x +y >0.13.已知函数y =9x +m ·3x -3在区间上单调递减,则m 的取值范围为________.答案 m ≤-18解析 设t =3x,则y =t 2+mt -3,因为x ∈,所以t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤19,9.又因为y =9x +m ·3x -3在上递减,t =3x在上递增,所以y =t 2+mt -3在⎣⎢⎡⎦⎥⎤19,9上递减.得-m2≥9,解得m ≤-18.14.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13ax 2-4x +3.(1)若a =-1,求f (x )的单调区间; (2)若f (x )有最大值3,求a 的值; (3)若f (x )的值域是(0,+∞),求a 的值.解 (1)当a =-1时,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13-x 2-4x +3,令g (x )=-x 2-4x +3,由于g (x )在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,+∞)上单调递减,而y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13t在R 上单调递减,所以f (x )在(-∞,-2)上单调递减,在(-2,+∞)上单调递增,即函数f (x )的单调递增区间是(-2,+∞),单调递减区间是(-∞,-2).(2)令g (x )=ax 2-4x +3,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13g (x ),由于f (x )有最大值3,所以g (x )应有最小值-1,因此必有⎩⎪⎨⎪⎧a >0,3a -4a =-1,解得a =1,即当f (x )有最大值3时,a 的值等于1.(3)由指数函数的性质知,要使y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13g (x )的值域为(0,+∞).应使g (x )=ax 2-4x +3的值域为R ,因此只能a =0(因为若a ≠0,则g (x )为二次函数,其值域不可能为R ).故a 的值为0.。
2018版高考数学一轮总复习 第2章 函数、导数及其应用 2.4 幂函数与二次函数模拟演练 理[A 级 基础达标](时间:40分钟)1.[2017·泰安检测]若幂函数y =(m 2-3m +3)·x m 2-m -2的图象不过原点,则m 的取值是( )A .-1≤m ≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =1答案 B解析 由幂函数性质可知m 2-3m +3=1,∴m =2或m =1.又幂函数图象不过原点,∴m 2-m -2≤0,即-1≤m ≤2,∴m =2或m =1.2.[2017·沧州质检]如果函数f (x )=x 2+bx +c 对任意的x 都有f (x +1)=f (-x ),那么( )A .f (-2)<f (0)<f (2)B .f (0)<f (-2)<f (2)C .f (2)<f (0)<f (-2)D .f (0)<f (2)<f (-2)答案 D解析 由f (1+x )=f (-x )知f (x )的图象关于直线x =12对称,又抛物线f (x )开口向上,∴f (0)<f (2)<f (-2).3.已知幂函数f (x )=x α,当x >1时,恒有f (x )<x ,则α的取值范围是( ) A .(0,1) B .(-∞,1) C .(0,+∞) D.(-∞,0) 答案 B解析 当x >1时,恒有f (x )<x ,即当x >1时,函数f (x )=x α的图象在y =x 的图象的下方,作出幂函数f (x )=x α在第一象限的图象,由图象可知α<1时满足题意,故选B.4.方程x 2+ax -2=0在区间[1,5]上有根,则实数a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-235,+∞ B .(1,+∞) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-235,1 D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,235答案 C解析 解法一:令f (x )=x 2+ax -2,由题意知f (x )的图象与x 轴在[1,5]上有交点,又f (0)=-2<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧f,f,即⎩⎪⎨⎪⎧a -1≤0,5a +23≥0,∴-235≤a ≤1.解法二:方程x 2+ax -2=0在区间[1,5]上有根,即方程x +a -2x =0,也即方程a =2x-x 在区间[1,5]上有根,而函数y =2x -x 在区间[1,5]上是减函数,所以-235≤y ≤1,则-235≤a ≤1.5.[2016·上海静安期末]已知函数f (x )=-x 2+4x ,x ∈[m,5]的值域是[-5,4],则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,2]C .[-1,2]D .[2,5)答案 C解析 二次函数f (x )=-x 2+4x 的图象是开口向下的抛物线,最大值为4,且在x =2时取得,而当x =5或-1时,f (x )=-5,结合图象可知m 的取值范围是[-1,2].6.已知函数f (x )=x 2+2ax +2在[-5,5]上是单调函数,则实数a 的取值范围是________.答案 (-∞,-5]∪[5,+∞)解析 f (x )=(x +a )2+2-a 2,图象的对称轴为x =-a ,由题意可知-a ≥5或-a ≤-5,解得a ≤-5或a ≥5.7.[2014·江苏高考]已知函数f (x )=x 2+mx -1,若对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则实数m 的取值范围是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0 解析 由题可得f (x )<0对于x ∈[m ,m +1]恒成立,即⎩⎪⎨⎪⎧fm =2m 2-1<0,f m +=2m 2+3m <0,解得-22<m <0. 8.[2016·北京西城模拟]已知函数f (x )=⎩⎨⎧x 12,0≤x ≤c ,x 2+x ,-2≤x <0,其中c >0.那么f (x )的零点是________;若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,则c 的取值范围是________.答案 -1和0 (0,4]解析 当0≤x ≤c 时,由x 12 =0得x =0.当-2≤x <0时,由x 2+x =0,得x =-1,所以函数零点为-1和0.当0≤x ≤c 时,f (x )=x 12,所以0≤f (x )≤c ;当-2≤x <0时,f (x )=x 2+x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122-14,所以此时-14≤f (x )≤2.若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,则有c ≤2,即0<c ≤4,即c 的取值范围是(0,4].9.已知函数f (x )=ax 2+bx +1(a ,b ∈R ),x ∈R .(1)若函数f (x )的最小值为f (-1)=0,求f (x )的解析式,并写出单调区间; (2)在(1)的条件下,f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,试求k 的取值范围.解 (1)由题意得f (-1)=a -b +1=0,a ≠0,且-b2a=-1,∴a =1,b =2.∴f (x )=x 2+2x +1,单调减区间为(-∞,-1],单调增区间为[-1,+∞). (2)f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立, 转化为x 2+x +1>k 在区间[-3,-1]上恒成立. 设g (x )=x 2+x +1,x ∈[-3,-1], 则g (x )在[-3,-1]上递减. ∴g (x )min =g (-1)=1.∴k <1,即k 的取值范围为(-∞,1).10.[2017·运城模拟]已知x ∈[-1,1]时,f (x )=x 2-ax +a2>0恒成立,求实数a 的取值范围.解 二次函数图象开口向上,对称轴为x =a2,又x ∈[-1,1]时,f (x )=x 2-ax +a2>0恒成立,即f (x )最小值>0.①当a 2≤-1,即a ≤-2时,f (-1)=1+a +a 2>0,解得a >-23,与a ≤-2矛盾;②当a 2≥1,即a ≥2时,f (1)=1-a +a2>0,解得a <2,与a ≥2矛盾; ③当-1<a 2<1,即-2<a <2时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2=14a 2-12a 2+a2>0,解得0<a <2.综上得实数a 的取值范围是(0,2).[B 级 知能提升](时间:20分钟)11.若不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0对一切x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,2] B .[-2,2] C .(-2,2] D .(-∞,-2)答案 C解析 当a -2=0即a =2时,不等式为-4<0,恒成立.当a -2≠0时,⎩⎪⎨⎪⎧a -2<0,Δ<0,解得-2<a <2,所以a 的取值范围是-2<a ≤2.故选C.12.[2017·吉林松原月考]设函数f (x )=x 2+x +a (a >0),已知f (m )<0,则( ) A .f (m +1)≥0 B.f (m +1)≤0 C .f (m +1)>0 D .f (m +1)<0 答案 C解析 ∵f (x )的对称轴为x =-12,f (0)=a >0,∴f (x )的大致图象如图所示.由f (m )<0,得-1<m <0, ∴m +1>0,∴f (m +1)>f (0)>0.13.[2017·天津模拟]若f (x )=x 23 -x -12,则满足f (x )<0的x 的取值范围是________.答案 (0,1)解析 f (x )=x 23 -x -12(x >0),若满足f (x )<0, 即x 23 <x -12 ,所以x 76 <1=1 76,因为y =x76 是增函数,所以x76<1的解集为(0,1),即x 的取值范围是(0,1).14.已知函数f (x )=x 2+(2a -1)x -3.(1)当a =2,x ∈[-2,3]时,求函数f (x )的值域; (2)若函数f (x )在[-1,3]上的最大值为1,求实数a 的值.解 (1)当a =2时,f (x )=x 2+3x -3=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +322-214,又x ∈[-2,3],所以f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=-214,f (x )max =f (3)=15,所以值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-214,15.(2)对称轴为x =-2a -12.①当-2a -12≤1,即a ≥-12时,f (x )max =f (3)=6a +3,所以6a +3=1,即a =-13满足题意;②当-2a -12>1,即a <-12时,f (x )max =f (-1)=-2a -1,所以-2a -1=1,即a =-1满足题意. 综上可知a =-13或-1.。
(时间:40分钟)1.函数f (x )=2x-2x-a 的一个零点在区间(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2)C .(0,3)D .(0,2) 答案 C解析 由条件可知f (1)f (2)<0,即(2-2-a )(4-1-a )<0,即a (a -3)<0,解得0<a <3.2.函数y =log a (x +1)+x 2-2(0<a <1)的零点的个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .无法确定 答案 C解析 令log a (x +1)+x 2-2=0,方程解的个数即为所求函数零点的个数,即为函数y =log a (x +1)(0<a <1)与函数y =-x 2+2(x >-1)的图象的交点个数,易知图象交点个数为2,故选C.3.设f (x )=3x+3x -8,用二分法求方程3x+3x -8=0在x ∈(1,2)内近似解的过程中得f (1)<0,f (1.5)>0,f (1.25)<0,则方程的根落在( )A .(1,1.25)B .(1.25,1.5)C .(1.5,2)D .不能确定答案 B解析 由f (1.25)<0,f (1.5)>0可得方程f (x )=0的根落在(1.25,1.5)上,故选B.4.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫15x-log 3x ,若实数x 0是方程f (x )=0的解,且x 0<x 1,则f (x 1)的值( )A .恒为负B .等于零C .恒为正D .不大于零 答案 A解析 由于函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫15x-log 3x 在定义域内是减函数,于是,若f (x 0)=0,当x 0<x 1时,一定有f (x 1)<0,故选A.5.关于x 的方程⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-a -1=0有解,则a 的取值范围是( )A .0<a ≤1B .-1<a ≤0C .a ≥1D .a >0答案 B解析 方程⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-a -1=0有解等价于存在x ∈R 使得⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-1=a 成立,设f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |-1=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -1,x ≥0,3x -1,x <0,易得函数f (x )的值域为(-1,0],所以a 的取值范围为-1<a ≤0,故选B.6.函数f (x )=e x+12x -2的零点有________个.答案 1解析 ∵f ′(x )=e x+12>0,∴f (x )在R 上单调递增,又f (0)=1-2<0,f (1)=e -32>0,∴函数在区间(0,1)上有零点且只有一个.7.在平面直角坐标系xOy 中,若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点,则a 的值为________.答案 -12解析 若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点,则方程2a =|x -a |-1只有一解,即方程|x -a |=2a +1只有一解,故2a +1=0,所以a =-12.8.设函数y =x 3与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的图象的交点为(x 0,y 0),若x 0∈(n ,n +1),n ∈N ,则x 0所在的区间是________.答案 (1,2)解析 设f (x )=x 3-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2,则x 0是函数f (x )的零点,在同一坐标系下画出函数y =x3与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的图象如图所示.因为f (1)=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=-1<0,f (2)=8-⎝ ⎛⎭⎪⎫120=7>0,所以f (1)f (2)<0,所以x 0∈(1,2).9.当x ∈时,函数y =12x 2与y =a x(a >0)的图象有交点,求a 的取值范围________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2 解析 当a =1时,显然成立.当a >1时,如图①所示,使得两个函数图象有交点,需满足12·22≥a 2,即1<a ≤2;当0<a <1时,如图②所示,需满足12·12≤a 1,即12≤a <1,综上可知,a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2. 10.已知函数f (x )=-x 2+2e x +m -1,g (x )=x +e2x(x >0).(1)若g (x )=m 有实数根,求m 的取值范围;(2)确定m 的取值范围,使得g (x )-f (x )=0有两个相异实根. 解 (1)∵x >0时,g (x )=x +e2x≥2x ·e2x=2e ,等号成立的条件是x =e ,故g (x )的值域是(时间:20分钟)11.设a 是方程2ln x -3=-x 的解,则a 在下列哪个区间内( ) A .(0,1) B .(3,4) C .(2,3) D .(1,2) 答案 D解析 令f (x )=2ln x -3+x ,则函数f (x )在(0,+∞)上递增,且f (1)=-2<0,f (2)=2ln 2-1=ln 4-1>0,所以函数f (x )在(1,2)上有零点,即a 在区间(1,2)内.12.函数f (x )=(x +1)ln x -1的零点有( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 答案 B解析 由f (x )=(x +1)ln x -1=0,得ln x =1x +1,作出函数y =ln x ,y =1x +1的图象如图,由图象可知交点个数为1,即函数的零点个数为1,选B.13.g (x )=x +e2x-m (x >0,其中e 表示自然对数的底数).若g (x )在(0,+∞)上有零点,则m 的取值范围是________.答案 m ≥2e解析 由g (x )=0,得x 2-mx +e 2=0,x >0.由此方程有大于零的根,得⎩⎪⎨⎪⎧m 2>0,Δ=m 2-4e 2≥0,解得⎩⎪⎨⎪⎧m >0,m ≥2e或m ≤-2e ,故m ≥2e.14.已知函数f (x )=-x 2-2x , g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g 的值;(2)若方程g -a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解 (1)∵f (1)=-12-2×1=-3, ∴g =g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t<1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,54.。
(时间:40分钟)1.下列函数中值域为正实数的是()A.y=-5xB.y=错误!1-xC.y=错误!D.y=1-2x答案B解析∵1-x∈R,y=错误!x的值域是正实数,∴y=错误!1-x的值域是正实数.答案D解析3.设函数f(x)=错误!若f(a)<1,则实数a的取值范围是()A.(-∞,-3)B.(1,+∞)C.(-3,1)D.(-∞,-3)∪(1,+∞)答案C解析当a<0时,不等式f(a)<1可化为错误!a-7<1,即错误!a<8,即错误!a<错误!-3,因为0<错误!<1,所以a>-3,此时-3<a<0;当a≥0时,不等式f(a)<1可化为错误!<1,所以0≤a<1.故a的取值范围是(-3,1),故选C。
4.函数y=错误!x2+2x-1的值域为( )A.(-∞,4]B.(0,+∞)C.(0,4]D.函数y=a x-错误!(a〉0,a≠1)的图象可能是()答案D解析当a>1时函数单调递增,且函数图象过点错误!,因为0<1-错误!<1,故A,B均不正确;当0〈a〈1时,函数单调递减,且函数恒过点错误!,因为1-错误!<0,所以选D。
6.函数y=错误!x2-2x+2的递增区间是________.答案(-∞,1]解析令u=x2-2x+2,∵y=错误!u是减函数,而u=x2-2x+2的递减区间为(-∞,1].所以y=错误!x2-2x+2的递增区间是(-∞,1].7.已知函数f(x)=a x+b(a>0,a≠1)的定义域和值域都是,则a+b=________。
答案-错误!解析①当0<a<1时,函数f(x)在上单调递减,由题意可得错误!即错误!解得错误!此时a+b=-错误!.②当a〉1时,函数f(x)在上单调递增,由题意可得错误!即错误!显然无解.所以a+b=-错误!.答案错误!解析∴x+2+x-1=9,∴x+x-1=7,∴(x+x-1)2=49,∴x2+x-2=47,∴错误!=错误!=错误!.9.已知指数函数f(x)=a x(a〉0,且a≠1)过点(-2,9).(1)求函数f(x)的解析式;(2)若f(2m-1)-f(m+3)〈0,求实数m的取值范围.解(1)将点(-2,9)代入到f(x)=a x中得a-2=9,解得a=错误!,∴f(x)=错误!x.(2)由f(2m-1)〈f(m+3)得错误!2m-1<错误!m+3,∵f(x)=错误!x在R上为减函数,∴2m-1〉m+3,解得m>4,∴实数m的取值范围为(4,+∞).10.已知定义在R上的函数f(x)=2x-错误!.(1)若f(x)=32,求x的值;(2)若2t f(2t)+mf(t)≥0对于t∈恒成立,求实数m的取值范围.解(1)当x<0时,f(x)=0,无解;当x≥0时,f(x)=2x-错误!,由2x-错误!=错误!,得2·22x-3·2x-2=0,看成关于2x的一元二次方程,解得2x=2或2x=-错误!,∵2x>0,∴x=1。
(时间:40分钟)1.函数f(x)=log2(x2+2x-3)的定义域是()A.B.(-3,1)C.(-∞,-3]∪,则y=f(x)的定义域为()A. B.[⎦⎥⎥⎤121C.D。
错误!答案A解析函数y=f(2x-1)的定义域为x∈错误!,则2x-1∈错误!,所以函数y=f(x)的定义域为错误!。
4.函数f(x)=x+错误!的值域为()A.设函数f(x)=错误!则满足f(f(a))=2f(a)的a的取值范围是( )A。
错误!B.C。
错误!D.解析7.已知f(x)=错误!则不等式xf(x)+x≤2的解集是________.答案(-∞,1]解析x≥0时,f(x)=1,xf(x)+x≤2⇔x≤1,∴0≤x≤1;当x 〈0时,f(x)=0,xf(x)+x≤2⇔x≤2,∴x〈0.综上x≤1.8.已知函数f(x)=错误!若f(m)=1,则m=________。
答案-1或10解析依题意,得错误!或错误!解得m=-1或m=10.9.甲同学家到乙同学家的途中有一公园,甲从家到公园的距离与乙从家到公园的距离都是2 km,甲10时出发前往乙家.如图所示,表示甲从家出发到达乙家为止经过的路程y(km)与时间x(min)的关系.试写出y=f(x)的函数解析式.解当x∈时,设y=k1x+b1,由已知得错误!解得错误!即y=错误!x.当x∈(30,40)时,y=2;当x∈时,设y=k2x+b2,由已知得错误!解得错误!即y=错误!x-2.综上,f(x)=错误!10.行驶中的汽车在刹车时由于惯性作用,要继续往前滑行一段距离才能停下,这段距离叫做刹车距离.在某种路面上,某种型号汽车的刹车距离y(米)与汽车的车速x(千米/时)满足下列关系:y=错误!+mx+n(m,n是常数).如图是根据多次实验数据绘制的刹车距离y(米)与汽车的车速x(千米/时)的关系图.(1)求出y关于x的函数表达式;(2)如果要求刹车距离不超过25.2米,求行驶的最大速度.解(1)由题意及函数图象,得错误!解得m=错误!,n=0,所以y=错误!+错误!(x≥0).(2)令错误!+错误!≤25。
(时间:40分钟)1.设函数f(x)=x e x,则( )A.x=1为f(x)的极大值点B.x=1为f(x)的极小值点C.x=-1为f(x)的极大值点D.x=-1为f(x)的极小值点答案D解析f′(x)=e x+x e x=(1+x)e x。
令f′(x)=0,则x=-1。
当x<-1时,f′(x)<0,当x〉-1时,f′(x)>0,所以x=-1为f(x)的极小值点.2.函数f(x)=错误!(a>0)的单调递增区间是()A.(-∞,-1)B.(-1,1)C.(1,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)答案B解析函数f(x)的定义域为R,f′(x)=错误!=错误!.由于a〉0,要使f′(x)〉0,只需(1-x)·(1+x)>0,解得x∈(-1,1),故选B.3.函数f(x)=ln x-x在区间(0,e]上的最大值为( )A.1-e B.-1C.-e D.0答案B解析因为f′(x)=错误!-1=错误!,当x∈(0,1)时,f′(x)〉0;当x∈(1,e]时,f′(x)<0,所以f(x)的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,e],所以当x=1时,f(x)取得最大值ln 1-1=-1。
4.设函数f(x)在R上可导,其导函数为f′(x),且函数y=(1-x)f′(x)的图象如图所示,则下列结论中一定成立的是( )A.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(1)B.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(1)C.函数f(x)有极大值f(2)和极小值f(-2)D.函数f(x)有极大值f(-2)和极小值f(2)答案D解析由题图,当x<-2时,f′(x)>0;当-2<x<1时,f′(x)<0;当1<x<2时,f′(x)<0;当x>2时,f′(x)>0.由此可以得到函数f(x)在x=-2处取得极大值,在x=2处取得极小值.5.若函数f(x)=x2+ax+错误!在错误!是增函数,则a的取值范围为()A.B.D.函数f(x)=x(x-m)2在x=1处取得极小值,则m=________.答案1解析f′(1)=0可得m=1或m=3。
(时间:40分钟)
1.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( ) A .y =e -x
B .y =x 3
C .y =ln x
D .y =|x | 答案 B
解析 因为对数函数y =ln x 的定义域不是R ,故首先排除选项C ;因为指数函数y =e
-x
,即y =⎝ ⎛⎭
⎪⎫1e x
,在定义域内单调递减,故排除选项A ;对于函数y =|x |,当x ∈(-∞,0)
时,函数变为y =-x ,在其定义域内单调递减,因此排除选项D ;而函数y =x 3
在定义域R 上为增函数,故选B.
2.若f (x )=x 2
+2(a -1)x +2在区间(-∞,4)上是减函数,则实数a 的取值范围是( )
A .a <-3
B .a ≤-3
C .a >-3
D .a ≥-3
答案 B
解析 对称轴x =1-a ≥4,∴a ≤-3. 3.函数f (x )=|x -2|x 的单调减区间是( ) A . B . C . D ..
4.函数f (x )=x 2
+x -6的单调增区间是( ) A .(-∞,-3) B .
答案 B
解析 ∵x 2
+x -6≥0,∴x ≥2或x ≤-3,又∵y =x 2
+x -6是由y =t ,t ∈∪∪ C . D .(0,8)
答案 B
解析 2=1+1=f (3)+f (3)=f (9),由f (x )+f (x -8)≤2,可得f ≤f (9),因为f (x )
是定义在(0,+∞)上的增函数,所以有⎩⎪⎨⎪
⎧
x >0,x -8>0,
x x -8≤9,
解得8<x ≤9.
6.函数f (x )=1x -1在区间上的最大值是1,最小值是1
3
,则a +b =________. 答案 6
解析 易知f (x )在上为减函数,
∴⎩
⎪⎨⎪⎧
f a =1,
f b =1
3,即⎩⎪⎨⎪⎧
1
a -1=1,1
b -1=1
3,
∴⎩⎪⎨⎪⎧
a =2,
b =4.
∴a +b =6.
7.若函数f (x )=|2x +a |的单调递增区间是函数y =x -x (x ≥0)的最大值为________. 答案 1
4
解析 令t =x ,则t ≥0,所以y =t -t 2
=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+14,结合图象知,当t =12,即x
=14时,y max =1
4
. 9.已知f (x )=
x
x -a
(x ≠a ).
(1)若a =-2,试证f (x )在(-∞,-2)内单调递增; (2)若a >0且f (x )在(1,+∞)内单调递减,求a 的取值范围. 解 (1)证明:任取x 1<x 2<-2, 则f (x 1)-f (x 2) =
x 1x 1+2-x 2
x 2+2
=
2x 1-x 2
x 1+2x 2+2
.
∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0,
∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(-∞,-2)内单调递增. (2)任设1<x 1<x 2,则
f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1-a -x 2x 2-a =a x 2-x 1
x 1-a x 2-a
.
∵a >0,x 2-x 1>0, ∴要使f (x 1)-f (x 2)>0, 只需(x 1-a )(x 2-a )>0恒成立,
∴a ≤1.综上所述知a 的取值范围是(0,1].
10.已知函数f (x )对于任意x ,y ∈R ,总有f (x )+f (y )=f (x +y ),且当x >0时,f (x )<0,
f (1)=-2
3
.
(1)求证:f (x )在R 上是减函数; (2)求f (x )在上的最大值和最小值. 解 (1)证明:设x 1>x 2,
则f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2+x 2)-f (x 2) =f (x 1-x 2)+f (x 2)-f (x 2)=f (x 1-x 2).
又∵x >0时,f (x )<0,而x 1-x 2>0, ∴f (x 1-x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2), ∴f (x )在R 上为减函数. (2)∵f (x )在R 上是减函数, ∴f (x )在上也是减函数,
∴f (x )在上的最大值和最小值分别为f (-3)与f (3). 而f (3)=3f (1)=-2,且f (0)+f (0)=f (0), ∴f (0)=0,又f (-3)+f (3)=f (-3+3)=0, ∴f (-3)=-f (3)=2.
∴f (x )在上的最大值为2,最小值为-2.
(时间:20分钟)
11.若2x +5y ≤2-y +5-x
,则有( )
A .x +y ≥0 B.x +y ≤0 C.x -y ≤0 D.x -y ≥0 答案 B
解析 设函数f (x )=2x
-5-x
,易知f (x )为增函数,又f (-y )=2-y
-5y
,由已知得
f (x )≤f (-y ),
∴x ≤-y ,∴x +y ≤0. 12.已知函数f (x )=
⎩⎪⎨⎪
⎧
a x
,x >1,⎝ ⎛⎭
⎪⎫
4-a 2x +2,x ≤1是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值范围是( )
A .(1,+∞) B.上是减函数,则实数a 的取值范围是________. 答案 (1)⎝ ⎛⎦
⎥⎤-∞,3a (2)(-∞,0)∪(1,3]
解析 (1)当a >0且a ≠1时,由3-ax ≥0得x ≤3
a
,即此时函数f (x )的定义域是
⎝ ⎛⎦
⎥⎤-∞,3a . (2)当a -1>0,即a >1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则需3-a ×1≥0,此时1<a ≤3. 当a -1<0,即a <1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则需-a >0,此时a <0. 综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,0)∪(1,3]. 14.已知函数f (x )=a -
1
|x |
. (1)求证:函数y =f (x )在(0,+∞)上是增函数;
(2)若f (x )<2x 在(1,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围.
解 (1)证明:当x ∈(0,+∞)时,
f (x )=a -1
x
,
设0<x 1<x 2,则x 1x 2>0,x 2-x 1>0,
f (x 2)-f (x 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x 1=1x 1-1x 2=
x 2-x 1x 1x 2
>0,∴f (x )在(0,+∞)上是增函数.
(2)由题意,a -1
x
<2x 在(1,+∞)上恒成立,
设h (x )=2x +1
x
,
则a <h (x )在(1,+∞)上恒成立. 任取x 1,x 2∈(1,+∞)且x 1<x 2,
h (x 1)-h (x 2)=(x 1-x 2)⎝ ⎛
⎭
⎪⎫
2-1x 1x 2.
∵1<x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,x 1x 2>1, ∴2-
1
x 1x 2
>0,∴h (x 1)<h (x 2),
∴h (x )在(1,+∞)上单调递增. 故a ≤h (1),即a ≤3, ∴a 的取值范围是(-∞,3].。